Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)協(xié)議?？鐚釉O(shè)計(jì)研究.pdf

1、Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)是一種無(wú)中心自組織的多跳無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，不以任何已有的固定設(shè)施為基礎(chǔ)，通過(guò)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)自由地組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)通信，具有廣闊的應(yīng)用前景。但是Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)面臨的不利條件，如拓?fù)鋭?dòng)態(tài)多變、無(wú)線(xiàn)信道質(zhì)量的時(shí)變性、帶寬受限、功率受限等，使得傳統(tǒng)的協(xié)議棧在Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中有著很大的局限性。而跨層設(shè)計(jì)打破了傳統(tǒng)協(xié)議棧嚴(yán)格分層的束縛，通過(guò)協(xié)議棧各層之間的信息交互、信息共享達(dá)到一種全局的優(yōu)化，充分利用了各層資源，提高整個(gè)系統(tǒng)性能。
　　

2、 本文首先簡(jiǎn)要介紹了跨層設(shè)計(jì)的原則、目標(biāo)和方法，并分析了多速率傳輸理論，然后在多速率傳輸?shù)幕A(chǔ)上著重對(duì)MAC層和路由層協(xié)議的跨層設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了研究。本文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)如下：
　　 1.針對(duì)多跳Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的多速率傳輸利擁塞問(wèn)題，提出了一種支持擁塞識(shí)別的速率自適應(yīng)MAC協(xié)議。接收節(jié)點(diǎn)根據(jù)信道質(zhì)量選擇可用的最高傳輸速率，并把此速率值和自身的擁塞狀況反饋給發(fā)送節(jié)點(diǎn)，發(fā)送節(jié)點(diǎn)根據(jù)接收節(jié)點(diǎn)的擁塞信息決定發(fā)送或者進(jìn)行退避。仿真結(jié)果表明，該

3、協(xié)議能有效控制網(wǎng)絡(luò)擁塞，特別在重負(fù)載條件下，能顯著提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量性能。
　　 2.傳統(tǒng)的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議主要是基于最短路徑來(lái)考慮的，不能很好支持多速率并容易導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)局部擁塞。本文利用跨層設(shè)計(jì)思想，提出了一種基于綜合度量的路由協(xié)議SMRP。該協(xié)議根據(jù)鏈路速率值、MAC競(jìng)爭(zhēng)度和網(wǎng)絡(luò)隊(duì)列長(zhǎng)度對(duì)路徑的影響，折算成相應(yīng)的路由代價(jià)指數(shù)，最后根據(jù)總的路由協(xié)議代價(jià)指數(shù)米選擇路徑，能有效利用多速率傳輸能力，避開(kāi)擁塞節(jié)點(diǎn)。仿真結(jié)果表明，該協(xié)